Accumulative Roll-Bonding ARB Uji Tarik

Gambar 2.9 Persentasi secara skematik dari Accumulative Roll-Bonding 6. Repetitive Corrugation And Straightening RCS, Zhu, Lowe, Jiang, Huang, 2001 Selama proses RCS, benda kerja berulang-ulang mengalami pembengkokan dan pelurusan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.10. Dengan proses ini, akumulasi tegangan tinggi sambil mempertahankan bentuk benda kerja awal. Proses ini dapat berlangsung secara terus menerus atau terputus-putus. Benda kerja diratakan diluar dengan cetakan datar dalam proses yang terputus-putus dan gulungan halus dalam proses yang berlangsung secara terus menerus. Gambar 2.10 Persentasi secara skematik dari RCS

2.3 Accumulative Roll-Bonding ARB

Accumulative roll bonding, singkatnya proses ARB ditemukan oleh ilmuwan jepang dari universitas Osaka yang bernama Nobuhiro Tsuji pada tahun 1998. Adapun detail mengenai proses ARB bisa dilihat dari gambar 2.11. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.11 Prinsip Proses ARB Rolling adalah proses deformasi plastis yang sangat baik untuk memproduksi lembaran, pelat dan batangan logam. Teknik ARB menggunakan mesin pengerolan logam konvensional. Lempengan logam dirol sehingga ketebalannya berkurang setengahnya dari tebal awal logam sebelum dirol. Kemudian lempengan logam yg telah dirol dipotong menjadi 2 bagian, dan di tumpuk menjadi 1 lapisan. Untuk memperoleh rekatan yang baik selama proses pengerolan, permukaan 2 logam yang akan saling kontak harus dibersihkan terlebih dahulu. Biasanya proses pembersihan kotoran yang menempel dilakukan dengan meng-gerinda permukaan. Setelah bersih, lempengan logam tersebut kemudian ditumpuk menjadi 1 lapisan, dan di rol kembali sehingga ketebalan berkurang setengahnya. Proses ini rolling-cutting-surface treatment- stacking terus berulang-ulang dilakukan sehingga regangan yang sangat besar bisa diperoleh dan terkumpul pada logam yang diproses. Proses ini dapat menghasilkan regangan plastik yang tinggi karena pertambahan lebar diabaikan dalam pengerolan, jika, penurunan ketebalan dipertahankan sampai 50 dalam setiap laluan. Regangan yang bisa dicapai tidak terbatas, karena pada prinsipnya banyak siklus tidak terbatas Ibrahim M. Elseaidy, 2007. Deformasi besar sangat dimungkinkan oleh proses ARB. Ketika reduksi adalah 50 per siklus, ketebalan lapisan T, total reduksi rt, dan total regangan ekuifalen εt setelah siklus ke-n dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.1, persamaan 2.2, dan persamaan 2.3. Universitas Sumatera Utara 2.1 rt 2.2 εt 2.3 Keterangan: T = Ketebalan lapisan To = Ketebalan lapisan awal rt = Total reduksi εt = regangan ekuivalen n = jumlah layer

2.4 Uji Tarik

Adalah salah satu uji stress-strain mekanik yang bertujuan untuk mengetahui kekuatan bahan terhadap gaya tarik. Dalam pengujiannya, bahan uji ditarik sampai putus. Banyak hal yang dapat kita pelajari dari hasil uji tarik. Biasanya yang menjadi fokus perhatian adalah kemampuan maksimum bahan tersebut dalam menahan beban tarik. Kemampuan ini umumnya disebut “Ultimate Tensile Strength” dalam bahasa Indonesia disebut kekuatan tarik maksimum. Perubahan panjang dalam kurva disebut sebagai regangan teknik ε eng ., yang didefinisikan sebagai perubahan panjang yang terjadi akibat perubahan statik ∆L terhadap panjang batang mula-mula L .Tegangan yang dihasilkan pada proses ini disebut dengan tegangan teknik σ eng , dimana didefinisikan sebagai nilai pembebanan yang terjadi F pada suatu luas penampang awal A . Tegangan normal tesebut akibat beban tekan statik dapat ditentukan berdasarkan persamaan 2.4. Ao F = σ 2.4 Keterangan: σ = Tegangan normal akibat beban tarik statik Nmm 2 F = Beban tarik N Universitas Sumatera Utara A o = Luas penampang spesimen mula-mula mm 2 Regangan akibat beban tarik statik dapat ditentukan berdasarkan persamaan 2.5. L L ∆ = ε 2.5 Dimana: = ∆L L-L Keterangan: ε = Regangan akibat beban tarik statik L = Perubahan panjang spesimen akibat beban tarik mm Lo = Panjang spesimen mula-mula mm Pada prakteknya nilai hasil pengukuran tegangan pada suatu pengujian tarik dan tekan pada umumnya merupakan nilai teknik. Regangan akibat beban tarik yang terjadi, panjang akan menjadi berkurang dan diameter pada spesimen akan menjadi besar, maka ini akan terjadi deformasi plastis. Hubungan antara stress dan strain dirumuskan pada persamaan 2.6 E = σ ε 2.6 E adalah gradien kurva dalam daerah linier, di mana perbandingan tegangan σ dan regangan ε selalu tetap. E diberi nama “Modulus Elastisitas” atau “Young Modulus”. Kurva yang menyatakan hubungan antara strain dan stress seperti ini kerap disingkat kurva SS SS curve. Kurva ini ditunjukkan oleh gambar 2.12. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.12 Kurva Tegangan-Regangan

2.5 Uji Kekerasan Hardness Test